【摘" 要】 在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂上,實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠促進(jìn)學(xué)生積極投入學(xué)習(xí)進(jìn)程,通過(guò)這一過(guò)程,學(xué)生得以掌握數(shù)學(xué)知識(shí)與技能,豐富個(gè)人的知識(shí)庫(kù),并有效提升思維能力,進(jìn)而促進(jìn)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。鑒于此,在新課程改革的背景下,教師應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)高效的方法,合理融入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),圍繞學(xué)生這一主體精心策劃數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。通過(guò)構(gòu)建輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍,引導(dǎo)學(xué)生在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中直觀感受數(shù)學(xué)知識(shí)的魅力,從而提升其學(xué)習(xí)能力與理解水平,最終確保課堂教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提升。
【關(guān)鍵詞】 小學(xué)數(shù)學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)策略
一、小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中運(yùn)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義與價(jià)值
(一)有助于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升
隨著素質(zhì)教育的不斷深入推行,小學(xué)階段的教學(xué)越來(lái)越注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力發(fā)展。在這一個(gè)階段的教學(xué)工作中,教師必須充分發(fā)揮出自身對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)作用,采用全新的教學(xué)方法,最大限度地激發(fā)學(xué)生在課堂上的參與程度,通過(guò)設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生積極地融入課堂的氛圍當(dāng)中,帶動(dòng)全班學(xué)生一起有效學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)能力與學(xué)習(xí)能力的提升。數(shù)學(xué)本身就需要學(xué)生進(jìn)行一定的思考,這也是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的關(guān)鍵所在,通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力,是當(dāng)前教學(xué)工作的重要教學(xué)內(nèi)容。
(二)有助于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提升
在小學(xué)階段的數(shù)學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以讓學(xué)生主動(dòng)地參與到課堂的教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中,使教學(xué)擺脫傳統(tǒng)課堂教學(xué)對(duì)學(xué)生思想的禁錮,讓學(xué)生在課堂上可以自主發(fā)揮,對(duì)問(wèn)題進(jìn)行思考,提高課堂的教學(xué)效率。
同時(shí),通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生需要自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果,這一過(guò)程能夠有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性和學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),依靠自身的興趣主動(dòng)參與學(xué)習(xí),使數(shù)學(xué)課堂呈現(xiàn)出新的活力。
二、小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題
(一)學(xué)生缺乏有效的指導(dǎo)
小學(xué)生身心發(fā)育尚未成熟,在學(xué)習(xí)過(guò)程中,容易受到外界事物的影響而分散注意力,打亂學(xué)習(xí)的節(jié)奏。而教師在教學(xué)過(guò)程中容易忽視學(xué)生的這一特點(diǎn),往往直接提出任務(wù),讓學(xué)生進(jìn)行探究,沒(méi)有對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督,小學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有限,在自學(xué)中容易陷入誤區(qū),教師不能及時(shí)進(jìn)行糾正,影響學(xué)習(xí)的質(zhì)量。同時(shí),教師在教學(xué)中沒(méi)有為學(xué)生提供表現(xiàn)的機(jī)會(huì),當(dāng)學(xué)生遇到問(wèn)題時(shí)不能及時(shí)提問(wèn),導(dǎo)致問(wèn)題不斷堆積,不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。此外,部分小學(xué)數(shù)學(xué)教師不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),多以教材為教學(xué)基礎(chǔ),強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的灌輸和作業(yè)的練習(xí),更多關(guān)注學(xué)生做題得分能力的增強(qiáng)。這種教學(xué)模式及方法單一教條,而且低質(zhì)低效。小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)雖然以理論化形式呈現(xiàn)出來(lái),但是其大多是數(shù)學(xué)家在大量實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐的基礎(chǔ)上獲取的。為此,小學(xué)數(shù)學(xué)教師要利用好數(shù)學(xué)學(xué)科的這一特點(diǎn),在理論教學(xué)中滲透實(shí)驗(yàn)教學(xué),以扭轉(zhuǎn)當(dāng)前數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的不足。
(二)忽視對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)作為一種新型的教學(xué)方式,本身具有較強(qiáng)的實(shí)踐性,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中如果不進(jìn)行實(shí)踐操作,就無(wú)法領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)的精髓。在當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,師生面臨著考試的壓力,時(shí)間緊、任務(wù)重,教師為了加快教學(xué)進(jìn)程,往往忽視對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng),學(xué)生缺乏動(dòng)手鍛煉的機(jī)會(huì)。同時(shí),在課程教學(xué)中,學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的了解大多來(lái)源于教師的講課,對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)知停留于表面,不能夠自己動(dòng)手實(shí)踐,實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏趣味性和實(shí)踐性,不利于數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。
三、小學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用策略
(一)開(kāi)展趣味實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣
小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)理論性強(qiáng),邏輯性高,如果教師單純地講解,教條地要求學(xué)生去記憶和練習(xí),只會(huì)讓學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)知識(shí)就是數(shù)字游戲,就是單純的記憶與練習(xí),而感受不到數(shù)學(xué)知識(shí)的奇妙,久而久之就喪失了學(xué)習(xí)的熱情。通過(guò)將趣味性實(shí)驗(yàn)融入課堂教學(xué)中,營(yíng)造了輕松、愉悅的學(xué)習(xí)氛圍,契合小學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律,滿足學(xué)生情感需求,讓學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,為高效課堂教學(xué)奠定基礎(chǔ)。因此,在數(shù)學(xué)課堂中,為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,教師要開(kāi)展趣味性的課堂小實(shí)驗(yàn),以此充實(shí)教學(xué)過(guò)程,吸引學(xué)生課堂注意力,讓學(xué)生直觀感受數(shù)學(xué)知識(shí)的奇妙,產(chǎn)生探究欲望。為了發(fā)揮好趣味性課堂小實(shí)驗(yàn)的作用,教師要鼓勵(lì)學(xué)生積極參與到實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,讓學(xué)生在動(dòng)手操作中產(chǎn)生更高的學(xué)習(xí)熱情。
例如,在教授“分?jǐn)?shù)的初步認(rèn)識(shí)”時(shí),為了幫助學(xué)生構(gòu)建“分?jǐn)?shù)”的概念模型并深入理解其意義,以及掌握比較分?jǐn)?shù)大小的方法,教師可以設(shè)計(jì)并實(shí)施一次富有趣味性的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。活動(dòng)中,教師可預(yù)先準(zhǔn)備充足的橡皮泥材料,并鼓勵(lì)學(xué)生以同桌為小組,自主挑選喜愛(ài)的顏色橡皮泥。隨后,引導(dǎo)各小組將所選橡皮泥塑造成蛋糕的形狀。接著,模擬生日聚會(huì)的情境,讓小組內(nèi)成員根據(jù)假定的聚會(huì)人數(shù)來(lái)分割“蛋糕”。通過(guò)這種類似“角色扮演”的游戲化教學(xué)方式,學(xué)生能夠直觀地觀察到:蛋糕被切分一次后變?yōu)閮砂耄坎糠旨礊槎种?若再整體切分一次,則變?yōu)樗牡确?,每份為四分之?依此類推,整體每多切一次,份數(shù)加倍,而每份的分?jǐn)?shù)值則相應(yīng)減小。通過(guò)這一系列的操作與觀察,學(xué)生能夠在輕松愉快的氛圍中,自行總結(jié)出分?jǐn)?shù)變化的規(guī)律,深刻理解分?jǐn)?shù)的本質(zhì)意義。最終,學(xué)生不僅能夠掌握分?jǐn)?shù)的基本概念及其變化規(guī)律,還能學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用分?jǐn)?shù)的概念于實(shí)際情境中,從而高效地達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。
(二)設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn),促進(jìn)知識(shí)構(gòu)建
小學(xué)生的好奇心較強(qiáng),對(duì)未知的東西有著很強(qiáng)的探究精神。因此,在實(shí)際教學(xué)中,教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的思維模式,努力將數(shù)學(xué)知識(shí)與學(xué)習(xí)活動(dòng)結(jié)合起來(lái),給學(xué)生留出更多的時(shí)間和空間。通過(guò)探究式的學(xué)習(xí),學(xué)生可以獲得更多的實(shí)際體驗(yàn),領(lǐng)悟知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展,真正了解數(shù)學(xué)的內(nèi)涵和價(jià)值。
例如,在“比例”知識(shí)的教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師可帶領(lǐng)學(xué)生至國(guó)旗桿旁,提出問(wèn)題:“我們應(yīng)如何測(cè)量旗桿的高度?”此問(wèn)題隨即激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,促使他們提出多樣化的解決方案。教師應(yīng)積極肯定學(xué)生的各種設(shè)想,并鼓勵(lì)其自主思考與表達(dá)見(jiàn)解。隨后,教師可巧妙引導(dǎo),提出疑問(wèn):“旗桿的高度與其影子的長(zhǎng)度之間是否存在某種聯(lián)系?”以此激發(fā)學(xué)生的探索欲,促使他們提出假設(shè)并設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案。驗(yàn)證假設(shè)是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),學(xué)生需基于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)展開(kāi)探究,從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,并據(jù)此解答問(wèn)題。這一過(guò)程不僅加深了學(xué)生對(duì)比例概念的理解,還提升了其知識(shí)應(yīng)用能力。以樹(shù)木和旗桿為例,教師可安排分組實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生首先測(cè)量并記錄三根已知長(zhǎng)度竹竿的影子長(zhǎng)度,觀察在不同光照條件下影子的長(zhǎng)度;隨后,再測(cè)量不同高度竹竿的影子,計(jì)算并得出竹竿與影子之間的比例尺。利用此比例尺,學(xué)生可估算旗桿或樹(shù)木的高度。為進(jìn)一步拓展學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用,教師可設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)任務(wù),鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中,明確知識(shí)的應(yīng)用場(chǎng)景,提升其學(xué)習(xí)興趣與數(shù)學(xué)認(rèn)知水平,進(jìn)而增強(qiáng)其問(wèn)題解決能力。在求解樹(shù)木或旗桿高度的過(guò)程中,學(xué)生通過(guò)實(shí)踐不僅掌握了比例應(yīng)用的規(guī)律,還形成了解決高度測(cè)量問(wèn)題的思維模式?;诖?,教師可布置相關(guān)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生探究其他高大物體的高度,以此深化對(duì)比例概念的理解。這一過(guò)程不僅鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手操作能力,還豐富了他們的生活經(jīng)驗(yàn)。
(三)構(gòu)建問(wèn)題情境,發(fā)散學(xué)生思維
小學(xué)生性格活潑好動(dòng),無(wú)法在課堂上全程集中注意力,而傳統(tǒng)的課堂教學(xué)過(guò)于專注于傳授知識(shí),沒(méi)有發(fā)揮課堂的互動(dòng)性,學(xué)生無(wú)法獲得良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。因此,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)與情境創(chuàng)設(shè)有效結(jié)合,根據(jù)小學(xué)生的性格特色開(kāi)展教學(xué)活動(dòng),發(fā)散學(xué)生的思維,讓學(xué)生通過(guò)自己的行動(dòng)去了解知識(shí)。
例如,在教學(xué)“圓的認(rèn)識(shí)”板塊,為了幫助學(xué)生掌握?qǐng)A形的基本特征,教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)賽車情境的模擬活動(dòng)。在這個(gè)情境中,假設(shè)有三輛賽車,分別配備了正方形、圓形和三角形的車輪,教師進(jìn)而提出問(wèn)題:哪輛賽車最有可能贏得比賽?原因何在?通過(guò)這樣的情境設(shè)置,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考,并鼓勵(lì)他們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想。學(xué)生首先可以基于假設(shè)進(jìn)行推理,隨后在教師的指導(dǎo)下,親手剪出圓形、三角形和方形,模擬車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程。通過(guò)實(shí)際操作,學(xué)生將直觀感受到圓形作為車輪的優(yōu)越性,從而深刻理解圓形的基本特征,如無(wú)棱角等。這一過(guò)程不僅鞏固了數(shù)學(xué)知識(shí),還鍛煉了學(xué)生的邏輯思維和動(dòng)手能力。此外,教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生留意生活中圓形的應(yīng)用實(shí)例,如車輪、表盤、碗盤等,引導(dǎo)他們將所學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際相結(jié)合,通過(guò)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)一步加深對(duì)圓形特征的理解和應(yīng)用。這樣的教學(xué)方式有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)他們的觀察力和應(yīng)用能力。
(四)開(kāi)展生活實(shí)驗(yàn),理解數(shù)學(xué)概念
數(shù)學(xué)與生活息息相關(guān),在小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中,教師要聯(lián)系實(shí)際構(gòu)建趣味數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)、探究數(shù)學(xué),理解數(shù)學(xué)概念,提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)。相較于抽象的數(shù)學(xué)概念,學(xué)生對(duì)直觀的事物更加容易理解,融入生活元素設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),能夠使教學(xué)更加生動(dòng)、有趣,不僅能夠降低學(xué)習(xí)難度,還能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生學(xué)會(huì)從數(shù)學(xué)角度思考,發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題,使數(shù)學(xué)更加富有生命力。
例如,在“圓柱的側(cè)面積和表面積”的教學(xué)中,教師可以聯(lián)系生活實(shí)際,引導(dǎo)學(xué)生觀察生活中的圓柱體,從中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí),認(rèn)識(shí)什么是圓柱體,并通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)了解其概念。在課堂教學(xué)中,教師要精心備課,從實(shí)際出發(fā),將生活中的數(shù)學(xué)問(wèn)題融入課堂教學(xué)中,讓學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)的意義,明白數(shù)學(xué)知識(shí)在生活中的重要性,從而發(fā)自內(nèi)心接納數(shù)學(xué)知識(shí),喜歡上數(shù)學(xué)。教師要讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考,發(fā)現(xiàn)生活中的數(shù)學(xué)。如準(zhǔn)備圓柱的模型、剪刀等工具,讓學(xué)生利用工具將圓柱進(jìn)行分解,觀察圓柱體的展開(kāi)圖,在實(shí)驗(yàn)中探究圓柱的側(cè)面積。教師可以引導(dǎo)學(xué)生在圓柱中標(biāo)出母線,再用剪刀沿著母線將圓柱體剪開(kāi),得到長(zhǎng)方形,將所學(xué)的長(zhǎng)方形面積公式運(yùn)用到圓柱體的側(cè)面積計(jì)算中,圓柱體底面是一個(gè)圓形,圓形的周長(zhǎng)就是底面積的周長(zhǎng),而長(zhǎng)方形的便是圓柱的母線,將長(zhǎng)方形與上下兩個(gè)圓形面積相加就是圓柱體的表面積。實(shí)驗(yàn)的方式讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有更加深刻的認(rèn)知。
(五)發(fā)揮多媒體動(dòng)態(tài)演示功能,幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)含義
數(shù)學(xué)知識(shí)因其復(fù)雜性和抽象性,往往給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)挑戰(zhàn),尤其對(duì)學(xué)習(xí)能力尚在發(fā)展中的學(xué)生而言,理解和運(yùn)用較為復(fù)雜的數(shù)學(xué)概念較為困難。這種抽象性不僅阻礙了學(xué)生對(duì)知識(shí)的直觀理解,還影響了數(shù)學(xué)教學(xué)的進(jìn)度與效果。數(shù)學(xué)知識(shí)的綜合性要求學(xué)習(xí)者能夠?qū)⑵涓鞑糠秩跁?huì)貫通,方能應(yīng)用于實(shí)際,但復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識(shí)體系與學(xué)生有限的學(xué)習(xí)能力之間的矛盾,成為教學(xué)過(guò)程中的一大障礙,進(jìn)而可能影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教師直接傳授知識(shí),往往難以讓學(xué)生充分理解和有效應(yīng)用。因此,教師需要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)方法,靈活運(yùn)用多媒體等現(xiàn)代教學(xué)手段,以豐富多樣的方式呈現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí),促進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)模式的變革。通過(guò)增強(qiáng)課堂互動(dòng),打破學(xué)生固化的學(xué)習(xí)方式,營(yíng)造開(kāi)放、包容的學(xué)習(xí)環(huán)境,數(shù)學(xué)課堂更加生動(dòng)有趣,從而激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣。
為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),教師應(yīng)致力于構(gòu)建自由、平等、和諧的課堂氛圍,鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí),積極參與課堂活動(dòng)。具體而言,教師可設(shè)計(jì)富有趣味性的教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲,利用情境引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考,發(fā)揮創(chuàng)造力,基于已有知識(shí)探索新知,提升自學(xué)能力和意識(shí)。同時(shí),利用多媒體技術(shù)的動(dòng)態(tài)演示功能,直觀展示幾何圖形的空間形態(tài)及其變化過(guò)程,幫助學(xué)生通過(guò)觀察、歸納,深入理解數(shù)學(xué)概念和規(guī)律,提升思維水平。
以“垂直與平行線”的教學(xué)為例,教師可讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作(如使用直尺)體驗(yàn)垂直與平行的概念,并結(jié)合多媒體的動(dòng)態(tài)展示,加深學(xué)生對(duì)這些概念的理解。通過(guò)對(duì)比不同線條的關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生提煉出新的數(shù)學(xué)概念。此外,教師還可以引入實(shí)際案例,設(shè)計(jì)階段性學(xué)習(xí)任務(wù),激發(fā)學(xué)生的探究欲望,教授學(xué)習(xí)策略,鼓勵(lì)學(xué)生自主探究,并在過(guò)程中培養(yǎng)獨(dú)立思考和合作學(xué)習(xí)的能力。最終,教師應(yīng)逐步引導(dǎo)學(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)探索學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變,形成系統(tǒng)的數(shù)學(xué)思維。
四、結(jié)語(yǔ)
在新課改背景下,小學(xué)數(shù)學(xué)教師需要不斷探索數(shù)學(xué)教學(xué)的方法,創(chuàng)新教學(xué)手段,特別是需要結(jié)合教學(xué)實(shí)踐和學(xué)科特點(diǎn)科學(xué)設(shè)計(jì)安排教學(xué)實(shí)驗(yàn),強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,讓學(xué)生在實(shí)踐操作中找到問(wèn)題的解決方法,驗(yàn)證公式和結(jié)論,建立系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu),從而有效激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
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